摘要:在旧城改造和建设中,如何保证周边被保护建(构)筑物和居民生命财产的安全,是要特别注意的问题。基于常青花园土石方爆破工程,针对爆区周围环境情况,采用浅孔小台阶毫秒微差松动爆破技术,确立合理的爆破参数和起爆网路,采取得力的安全防护与减震措施,确保了工程的圆满完成。
关键词:浅孔爆破;小台阶;毫秒差控爆;安全防护;减震
一、工程概况
(一)周围环境
常青花园土石方爆破工程,位于济南市长清区龙泉路南侧居民区内。爆区北侧20米为居民宿舍楼,楼北侧为龙泉路,爆区西侧22米为平房居民区,西南侧20米为变电室,爆区东侧6米为平房居民集居区,南侧为开阔地。东侧居民集居区为当地公安局宿舍,该片区是20世纪初建的砖房,由于年旧失修,有不少房屋墙体及屋顶出现了一些裂缝,质量较差。该片区内住了不少老年人,而且有的还是离退休老干部,成为重点保护区,爆区环境如图1所示。
(二)地形地质情况
该爆破区域面积约12000m2,场地整平爆破深度为0~3.9m,平均爆破深度为2m。基坑为15m×80m的长方形坑,爆破深度为2m,共5个。爆破总方量为平基石方24000m3,基坑石方12000m3。
爆破岩石为中风化石灰岩,普氏硬度f=3~5,岩石的裂隙发育程度中等,可爆性较好。
二、爆破方案的选择
(一)爆破方案选择的原则
爆破方案的选择应遵循以下原则:(1)爆破方案应满足爆区周边环境特定条件的要求,施工过程安全可靠;(2)爆破方案应满足工程工期对爆破施工进度的要求;(3)爆破有害效应易于控制,确保周围被保护对象的安全。
(二)爆破方案的确定
根据《爆破安全规程》的有关规定,结合周边环境的具体情况及居民正常生活的需要,从工程进度、安全、质量和效益几方面综合考虑,此项爆破工程拟采用浅孔小台阶毫秒微差松动控制爆破
施工方案,既要做到按时完成施工任务,又要确保施工中人民生命财产的安全。
三、爆破参数及起爆网路
(一)爆破参数
1.台阶高度H:采取分层爆破取H=2.0m;
2.孔径D:取D=38mm;
3.最小抵抗线W:取W=1.0m;
4.孔距a:取a=1.3m;
5.排距b:取b=1.0m;
6.孔深L:取L=2.3m;
7.炸药单耗q:该岩石为中风化岩,因此取取q=0.25~0.3kg/m3;
8.单孔装药量Q:Q=0.65~0.78kg/m3;
9.装药与填塞:根据爆破现场距被保护物远近作适当调整,填塞长度不少于1.2m。
(二)起爆网路
根据该工程周围环境条件复杂且重点保护区房屋质量差等现实情况,采用孔内外非电毫秒微差起爆网路,孔外接力起爆。一次起爆两排,一孔作为一个段次。前排孔内采用MS3段非电雷管,后排孔内采用MS5段非电雷管,孔外采用MS2段非电雷管接力起爆。起爆网路如图2所示。
四、安全防护和减震措施
(一)安全防护
1.沿爆区东侧用脚手架架设一道150米长、8米高的防护屏障,在防护屏障上用铁丝绑上两层竹笆、三层草帘,防止个别飞石飞入东侧重点保护区内。
2.装药前认真校核各药包的最小抵抗线,严格控制单耗药量。如有变化,必须及时修正装药量,不准超量装药。
3.将最小抵抗线方向朝向南侧开阔地,不能朝向居民区。
4.爆破施工时采取近体防护,在炮孔上盖一层沙袋,在沙袋上再盖三层胶皮炮被。
(二)减震措施
1.在防护屏障内侧用液压冲击器开凿出一条长150米,底宽4米,底深超过爆区设计底标高1.5米以上的减震沟一条。
2.采用毫秒微差爆破,一个炮孔分为一个段次。
3.台阶爆破的起爆排数,应以一次起爆不超过两排为宜。
五、结论
(一)城镇石方控制爆破,是一项技术复杂、风险高、难度大的工程,为保证周边被保护建(构)筑物和居民生命财产的安全,优化爆破设计方案和安全防护措施同等重要。
(二)在离居民区较近的边界处挖减震沟,以及施工中严格控制单响药量,能达到良好的降震效果。
(三)搭建防护屏障和对爆区覆盖,是控制个别飞石的重要措施。
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